【java多线程】synchronized和volatile

文章目录

• 一.synchronized
• 1.synchronized使用的方法
• 2.注意
• 3.不要以字符串作为锁的对象
• 4.`synchronized`锁的是什么？
• 二、volatile
• 1.引出问题
• 2. `volatile`使用方法
• 3.volatile原理
• 4.volatile三大特性
• 三、volatile和synchronized的区别
• 1.区别
• 2.解决原子性问题--原子型数据类型
• 3.让对象类型数据具有原子型

一.synchronized

1.synchronized使用的方法

• 可以直接修饰代码块

synchronized (this) {
	//代码块
}

• 调用可能出现并发问题的方法

synchronized (this) {
	method();
}

• 修饰方法

public synchronized void method() {
	//...
}

2.注意

当synchronized修饰方法时：

• 非静态方法中，synchronized锁当前对象：this
• 静态方法中，synchronized锁的是当前类的字节码对象User.class

3.不要以字符串作为锁的对象

• 有如下代码

String s1 = "hello";
String s2 = "hello";

void m1() {
    synchronized (s1) {
    }
}
void m2() {
    synchronized (s2) {
    }
}

• 因为s1和s2的创建都使用的是直接赋值，此时的hello会创建在常量池中，实际上s1，s2都指向的是同一个对象，被s1、s2引用。
• 所以，此时的synchronized (s1)和synchronized (s2)实际上锁的都是同一个对象。
• 因此，使用synchronized锁的时候最好不要锁字符串类型。
• 如果非要锁字符串，那么使用new String ("hello")的方法来创建字符串，因为这样创建出来的字符串就是两个堆内存中的对象了。

4.synchronized锁的是什么？

• synchronized锁的是堆内存中new出来的对象，而不是栈中的引用。
  

二、volatile

1.引出问题

两个线程操作同一个主存数据时，会先将主存中的数据复制到自己的内存区域，将数据修改后，再写回主存。

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两线程同时复制到自己内存后：

• 线程1将数据修改a=1后，写回主存
• main线程很忙，一直在进行while(true) 循环，没有时间再去主存中读取新的数据，所以main线程缓存中的数据还是a=0
• 为了解决这个问题，就引出了volatile

2. volatile使用方法

• 直接将volatile关键字加在要操作的数据上

private volatile int a = 0;

3.volatile原理

• 当线程1将数据修改后，会通知main线程：“你的数据已经过期了”
• 此时main线程会从主存中重新读取新的数据
• 这也就是volatile三个特性的-保证可见性
  

4.volatile三大特性

• 保证可见性
• 不保证原子性
• 禁止指令重排

三、volatile和synchronized的区别

1.区别

• volatile是轻量级的，synchronized是是重量级的
• volatile保证内存可见性，而不保证原子性（解决此问题的办法：就是使用原子数据）
• synchronized既保证内存可见性，也保证原子性

2.解决原子性问题–原子型数据类型

• 在java.util.concurrent.atomic包下，有基本数据类型对应的原子型的数据类型，类似于基本数据类型的包装类型。
  

3.让对象类型数据具有原子型

• 还是在java.util.concurrent.atomic包下，有一个类，可以使对象类型的数据具有原子性：AtomicReference

//创建两个对象
User zhangsan = new User("zhangsan");        
User sili = new User("sili");
//创建原子操作对象
AtomicReference<User> atomicReference = new AtomicReference<User>();
//比较并交换
boolean b = atomicReference.compareAndSet(zhangsan, sili);
System.out.println(b);